Blank peak current-suppressed electrochemical aptameric sensing platform for highly sensitive signal-on detection of small molecule

Abstract

In this contribution, an electrochemical aptameric sensing scheme for the sensitive detection of small molecules is proposed using adenosine as a target model. A ferrocene (Fc)-functionalized thiolated aptamer probe is adapted and immobilized onto an electrode surface. Introducing a recognition site for EcoRI into the aptamer sequence not only suppresses the peak current corresponding to blank sample but also provides a signal-on response mechanism. In the absence of adenosine, the aptamer can fold into a hairpin structure and form a cleavable double-stranded region. Fc is capable of being removed from electrode surface by treatment with endonuclease, and almost no peak current is observed. The adenosine/aptamer binding induces the conformational transition of designed aptamer, dissociating the cleavable double-stranded segment. Therefore, the integrated aptamer sequence is maintained when exposing to endonuclease, generating a peak current of Fc. Utilizing the present sensing scheme, adenosine even at a low concentration can give a detectable current signal. Thus, a detection limit of 10−10 M and a linear response range from 3.74 × 10−9 to 3.74 × 10−5 M are achieved. The proposed proof-of-principle of a novel electrochemical sensing is expected to extend to establish various aptameric platforms for the analysis of a broad range of target molecules of interest.

Optimization of probe immobilization by covalent links on gold nanowire based- electrochemical biosensor

“…Mối liên quan của sự thay đổi trong dòng oxi hóa khử tạo thành một tín hiệu của mục tiêu mà không cần bổ sung thêm các thuốc thử ngoại sinh [29,30]. Các điện cực được chuẩn bị bằng cách ngâm trong ethanol 99,7 % khoảng 10 phút, sau đó rửa với nước cất, sau cùng điện cực được xử lí bằng phương pháp điện hóa với thế quét từ 0 V đến 1,6 V trong dung dịch H 2 SO 4 0,005 M đến khi một chu kì điện hóa đặc trưng của một điện cực Au sạch quan sát được [33].…”

Optimal probe concentration for the hybridization in the basedelectrochemical biosensor gold nanowire

“…Mối liên quan của sự thay đổi trong dòng oxi hóa khử tạo thành một tín hiệu của mục tiêu mà không cần bổ sung thêm các thuốc thử ngoại sinh [29,30]. Các điện cực được chuẩn bị bằng cách ngâm trong ethanol 99,7% khoảng 10 phút, sau đó rửa với nước cất, sau cùng điện cực được xử lí bằng phương pháp điện hóa với thế quét từ 0V đến 1,6V trong dung dịch H 2 SO 4 0,005 M đến khi một chu kì điện hóa đặc trưng của một điện cực Au sạch quan sát được [33].…”

Nanoprobe-Enhanced, Split Aptamer-Based Electrochemical Sandwich Assay for Ultrasensitive Detection of Small Molecules

“…41 Other methods employ enzymatic reactions, achieving low background via selective cleavage of background DNA strands. 42 In many cases, however, this is inadequate and the background signal remains quite strong. As such, there is an unmet need for a simple, general, and effective enzyme-free approach to significantly decrease background current in SAESA assays.…”